Question

水平桌面上放置一輕質(zhì)圓筒，筒內(nèi)裝有0.2米深的某液體，如圖17（a）所示。彈簧測力計懸掛底面積為10^－2米²、高為0.1米的圓柱體，從液面逐漸浸入直到浸沒，彈簧測力計示數(shù)F與圓柱體浸入液體深度h的關(guān)系如圖17（b）所示。圓筒的厚度忽略不計，筒內(nèi)液體沒有溢出，圓柱體不碰到筒底。

①若F₁=9.8牛，F(xiàn)₂=1.96牛，求圓柱體浸沒時所受浮力F_浮；筒內(nèi)液體的密度ρ_液。

②圓柱體未浸入時筒底受到的液體壓強p_液。

③若輕質(zhì)圓筒的底面積為2S，筒內(nèi)液體深度為2h，液體密度為ρ，圓柱體底面積為S、高為h，求圓柱體浸沒時，圓筒對桌面的壓強p_桌。（用字母表示）

Answer 1

①F_浮= F₁－F ₂=9.8牛－1.96牛=7.84牛                       1分

ρ_液＝F_浮/V_排g                                            1分

＝7.84牛/（10^－3米³×9.8牛/千克）＝800千克/米³        1分

②p_液=ρ_液gh_液                                                                  1分

＝0.8×10³千克/米³×9.8牛/千克×0.2米                   1分

＝1568帕                                             1分

③p_桌＝F_桌/S_桌                                           1分

＝（ρ2S×2hg+ρShg）/2S                        1分

＝2.5ρgh                                      1分